JPH0718792Y2 - 糸条体のプラズマ処理装置 - Google Patents

糸条体のプラズマ処理装置

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JPH0718792Y2
JPH0718792Y2 JP8930490U JP8930490U JPH0718792Y2 JP H0718792 Y2 JPH0718792 Y2 JP H0718792Y2 JP 8930490 U JP8930490 U JP 8930490U JP 8930490 U JP8930490 U JP 8930490U JP H0718792 Y2 JPH0718792 Y2 JP H0718792Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は、糸条体のプラズマ処理装置に係り、特に、走
行する糸条体を連続的にプラズマ処理するための装置に
関する。
[従来の技術] 従来、糸条体のプラズマ処理装置として、次のような各
装置が知られている。
(1)特開昭62-117872号公報に記載された装置は、気
密容器内に糸条体を繰り出す巻出ボビンと糸条体を巻き
取る巻取ボビンとを収納し、この気密容器内にプラズマ
を発生させる一対の対向電極を設け、この電極間に糸条
体を通過させることによって、糸条体に所要の表面処理
を施すもので、いわゆるバッチ処理に相当する。この種
の装置によれば容器の壁面を糸条体が貫通しないので、
シール構造は比較的容易に構成することができる。
(2)特公昭49-36046号公報、特公昭57-47283号公報、
特公昭38-2016号公報に記載された装置は、気密容器に
取り付けられたプラグの中央部に糸条体を通過させるた
めの貫通孔を設けたり、ラビリングシールを設けて、気
密容器内の真空度を保つようにしている。
(3)特公昭57-8206号公報に記載された装置は、気密
容器を糸条体が通過する部分にゴムローラを設けて、こ
れによって気密容器内の真空度を保つようにしている。
[考案が解決しようとする課題] しかし、上述した各従来装置には、次のような問題点が
ある。
(1)に記載した装置の場合、気密容器内に糸条体の巻
出ボビンや巻取ボビンを収納しているので、気密容器が
大形化し、所要の真空度を得るのに時間を要するといっ
た問題点がある。
(2)に記載した装置の場合、貫通孔やラビリングシー
ル部分に糸条体を容易に通すことができるように、比較
的大きな貫通孔を設ける必要があるため、気密容器の真
空度が悪くなり、気密容器内の媒体の流出が多くなると
いった問題点がある。
(3)に記載した装置は、糸条体を高速送りするために
ローラを高速回転させた場合や、ローラが摩耗した場合
にシール性が低下し、また、シール機構が複雑であると
いう問題点がある。
本考案は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、気密容器内のシール性を比較的容易に確保すること
ができるとともに、糸条体に損傷を与えることなく、比
較的に容易に糸掛することができる糸条体のプラズマ処
理装置を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段] 本考案は、このような問題点を解決するために次のよう
な手段を採用するものである。
すなわち、請求項(1)に記載の考案は、糸条体をプラ
ズマ処理容器内に連続的に導入・導出することを許すと
ともに、前記容器内の気密性を保持するシール機構を備
えた糸条体のプラズマ処理装置において、 前記シール機構は、前記容器の糸条体の導入・導出口部
にそれぞれ嵌め付けられる筒状部材と、前記各筒状部材
の筒内に着脱自在に挿入される柱状栓とからなり、前記
筒状部材の内周面および前記柱状栓の外周面の少なくと
も一方に、両部材の軸線に沿って細長い糸条通過溝が形
成されているものである。
また、請求項(2)に記載の考案は、前記糸条通過溝
を、筒状部材に設けたものである。
[作用] 本考案の作用は次のとおりである。
糸条体のプラズマ処理を行うに際し、糸条体をシール機
構にセッティングする場合、まず容器の糸状導入口およ
び導出口の各柱状栓を筒状部材からそれぞれ取り外し、
導入口側の筒状部材の貫通孔を介して糸条体を容器内に
導入し、さらに、導出口側の筒状部材の貫通孔から糸条
体の先端部を容器外へ導出する。そして、糸条通過溝が
筒状部材側、または筒状部材と柱状栓の双方に設けられ
ている場合は、適当な糸状ガイド部材をなどを用いて、
糸条体を各筒状部材に形成された糸条通過溝内に案内し
て、その状態で保持する。次に、柱状栓をそれぞれの筒
状部材の筒内に挿入する。これにより、糸状通過溝の上
部が柱状栓の周面で覆われて、糸条体が溝の外へ離脱す
るのが防止されるとともに、筒状部材の貫通孔が閉塞さ
れる。
また、糸条通過溝が柱状栓側に設けられている場合は、
糸条通過溝内に糸条体を収納し、糸条体に沿って柱状栓
を移動しつつ、筒状部材の筒内に柱状栓を挿入する。
このようにして糸条体の糸掛が完了すると、糸状通過溝
で形成される狭窄通路を介して糸条体がプラズマ処理容
器内に連続的に導入・導出され、適当な減圧ガス雰囲気
下で糸条体がプラズマ処理される。
[実施例] 以下、図面を参照して本考案の実施例を詳しく説明す
る。
第1図は、本考案の一実施例に係る糸条体のプラズマ処
理装置の縦断面図、第2図は第1図のII-II断面図、第
3図は第1図のIII-III断面図である。
図中、符号1は、その内部で糸条体Yのプラズマ処理を
行うための円筒状の処理容器である。この処理容器1
は、後述する電極間の電気絶縁を確保するために絶縁材
料で構成されるが、特に、内部の放電状態や糸条体Yの
処理状態を目視確認できるようにするために、透過性の
あるガラス材料で形成されるのが好ましい。処理容器1
の両端側周壁には、糸条体Yに施されるプラズマ処理に
応じたガス(例えば、N2、Ar、空気など)をその内部に
導入するための吸気管2と、容器内部を減圧するための
真空排気管3とがそれぞれ連通接続されている。
処理容器1の中央部には、容器周面に外接した円弧状の
一対の電極4a,4bが対向配置されている。一方の電極4a
は高電圧電源5に接続し、他方の電極4bは接地されてい
る。第3図に示すように、この実施例では電極4aの中心
角度θ1を90°に、電極4bの中心角度θ2を135°に設定
している。容器内を減圧した状態で、電極4a,4b間に高
電圧を印加することにより、処理容器1の内部に、火花
放電、コロナ放電、グロー放電など種々の形態の放電を
生じさせることができるが、糸条体Yのプラズマ処理に
おいては、放電が均一で活性化作用に優れたグロー放電
が好ましい。放電周波数としては、低周波、高周波、マ
イクロ波の他、直流を用いることもある。
処理容器1内部にグロー放電を生じさせる電極構造は任
意であり、上述のような電極4a,4bの他に、第4図に示
すように、処理容器1の外周面に設けられたリング状の
一対の電極4a′,4b′であってもよいし、また、上述し
たような電極4a,4bや、電極4a′,4b′を、処理容器1の
内周面に形成してもよい。
また、第5図に示すように、好ましくは電極4a,4bの内
部に設けられたジャケット4cに冷却水を給水する冷却機
構6a,6bを設けることにより、熱的影響で糸条体Yが劣
化したり、糸条体Yに染色された染料や仕上げ剤が損傷
したりするのを防止することができる。
第1図に戻って、処理容器1の両端部にある糸条体Yの
導入口および導出口には、筒状部材7がそれぞれ着脱自
在に嵌入されている。筒状部材7と処理容器1との当接
部にはOリング8が介在し、処理容器1内の気密性を保
持するようになっている。筒状部材7と処理容器1との
間のシール構造は、Oリングによるものの他に、いわゆ
るテーパ嵌合によるものであってもよいが、いずれにし
ても、糸条体Yの径に応じて、後述する糸状通過溝の大
きさを代えたり、あるいは摩耗による部品の交換の容易
性を図るために、処理容器1に対して着脱自在に構成さ
れることが好ましい。
処理容器1の両端部に嵌合された各筒状部材7の内周面
には、その軸線方向に糸条体Yの導入・導出を許容する
細長い糸状通過溝9が形成されている。この筒状部材7
の筒内に断面円形の柱状栓10が着脱自在に挿入されてい
る。筒状部材7の内径は、外側部が内側近傍よりも若干
外形が大になった段付き孔構造になっており、柱状栓10
は筒状部材7の前記径大部分に嵌め合わされることによ
り、糸状通過溝9の部分を除く周面で、筒状部材7と気
密に当接するように構成されている。柱状栓10の挿入に
より、糸状通過溝9と柱状栓10の周面とで、糸条体Yが
通過する狭窄通路が形成される。狭窄通路の形状は、糸
条体Yの直径に合わせて適宜に設定されるのであるが、
本実施例では、幅および深さが、それぞれ0.3mmのもの
と、0.6mmのものとを製作した。狭窄通路の長さはとも
に50mmである。このようなシール構造で処理容器1を気
密にした状態で、処理容器1を真空排気した結果、0.3m
m四方の断面寸法の狭窄通路のシール構造で6〜7torrの
真空到達度が、0.6mm□の狭窄通路のシール構造で7〜8
torrの真空到達度が、それぞれ得られた。
柱状栓10を筒状部材7に挿抜するときの摩耗や、糸状通
過溝9の摩耗を避けるために、これらの部材には炭素
鋼、炭素工具鋼、セラミック等の高硬度の耐摩耗性素材
を用いるのが望ましい。さらに必要に応じ、Crメッキや
炭化チタン、酸化チタン、炭化タングテン等のコーティ
ングを施し、耐摩耗性を向上させて使用することが望ま
しい。
次に、上述した装置を使用する際の糸掛操作手順につい
て説明する。
まず、柱状栓10を筒状部材7からそれぞれ抜き出し、糸
掛時の糸状通過口を広くする。この状態で糸状導出側の
口に吸引用エジェクタを押しつけ、吸引させながら糸状
導入側の口から糸状体Yを送ることにより、糸条体Yは
エジェクタに吸引される。そして、前記エジェクタなど
によって糸条体Yを各筒状部材7の糸状通過溝9内に案
内した後、柱状栓10を筒状部材7に挿入する。
エジェクタがない場合には、細い針金の片方に糸端を結
びつけ、糸通しすることも可能である。このように、柱
状栓10を抜いた状態で糸掛を行うことができるので、糸
掛作業を容易に行うことができる。
上述したような糸条体のプラズマ処理装置によれば、処
理容器1に糸条体Yを円滑に導入・導出することができ
るので、種々の糸条体の連続プラズマ処理に利用可能で
あるが、例えば、本願出願人が特願平1-139953号(特開
平3-8813号公報参照)で提案しているような、染色され
た熱可塑性繊維(糸条体Y)を低温プラズマ雰囲気中で
延伸することにより、濃色に染色された高強度、高弾性
を有する繊維を製造するのに好適である。
なお、上述の実施例では、一対の筒状部材7にそれぞれ
1つの糸状通過溝9を形成して、1本の糸条体Yをプラ
ズマ処理する装置を例に採って説明したが、筒状部材7
に複数本の糸状通過溝9を形成し、同時に複数本の糸条
体Yをプラズマ処理できるように構成してもよい。
また、筒状部材7は円筒状のものである必要はなく、角
筒状のものであってもよく、また、柱状栓10も角柱状の
ものであってもよい。さらに、実施例では筒状部材7を
一体物として構成したが、割形で構成したものであって
もよい。
第6図は、第1図のプラズマ処理装置に延伸装置を設け
た態様の処理装置の縦断面図である。この装置は、それ
ぞれ個別の駆動源(図示せず)を有するとともに、ネル
ソン式の第1延伸ロール11と第2延伸ロール12とを、柱
状栓10から一定距離離れた位置に設けたものである。こ
の装置における延伸比、すなわち第1延伸ロール11と第
2延伸ロール12との速度比は、糸条体Yの物性により適
宜選択されるが、通常1.4〜3.5倍の範囲が好ましい。
[考案の効果] 以上の説明から明らかなように、本考案によれば、筒状
部材をプラズマ処理容器の糸条体の導入口および導出口
に嵌め付け、前記筒状部材の筒内に柱状栓を着脱自在に
挿入するようにするとともに、前記筒状部材の内周面お
よび前記柱状栓の外周面の少なくとも一方に、両部材の
軸線に沿って細長い糸条通過溝が形成されている構成と
したので、次のような効果を奏する。
(1)前記糸状通過溝で形成される狭窄通路を介して、
容器内に糸条体を連続的に導入・導出することができる
ので、比較的に簡単なシール構成によって糸条体のプラ
ズマ処理を連続的に行うことができる。
(2)糸状体が通過するための狭窄通路は、その断面形
状が糸条体と略同形の小さなものであるから、プラズマ
処理容器のシール性が高く、高い真空到達度を比較的に
容易に得ることができる。
(3)糸条体を高速処理しても、従来のローラ式のよう
に真空度が落ちることもなく、また、摩耗による真空度
の低下も従来装置に比べて格段に少なくなり、これによ
り装置の寿命が長くなり、極めて経済的でもある。
(4)糸条通過溝が筒状部材側に形成されている場合
は、柱状栓を抜き取った状態で糸掛作業を行うことがで
きるので、糸掛作業が容易である。また、柱状栓を挿抜
するときに、筒状部材との間で糸条体を挟んで、糸条体
を損傷したり、切断することがない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例に係る糸条体のプラズマ処理
装置であり、第1図はその縦断面図、第2図は第1図の
II-II断面図、第3図は第1図のIII-III断面図、第4図
は第1図の電極構造の変形例の一部縦断面図、第5図は
冷却構造を備えた第1図の電極の横断面図、第6図は延
伸装置を備えた第1図のプラズマ処理装置の縦断面図で
ある。 1……処理容器、4a,4b……電極 7……筒状部材、9……糸状通過溝 10……柱状栓、Y……糸条体

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】糸条体をプラズマ処理容器内に連続的に導
    入・導出することを許すとともに、前記容器内の気密性
    を保持するシール機構を備えた糸条体のプラズマ処理装
    置において、 前記シール機構は、前記容器の糸条体の導入・導出口部
    にそれぞれ嵌め付けられる筒状部材と、前記各筒状部材
    の筒内に着脱自在に挿入される柱状栓とからなり、前記
    筒状部材の内周面および前記柱状栓の外周面の少なくと
    も一方に、両部材の軸線に沿って細長い糸条通過溝が形
    成されていることを特徴とする糸条体のプラズマ処理装
    置。
  2. 【請求項2】糸条通過溝は、筒状部材に設けられている
    ことを特徴とする請求項(1)に記載の糸条体のプラズ
    マ処理装置。
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JP2015227519A (ja) * 2014-06-02 2015-12-17 株式会社フジックス プラズマ処理を用いた縫い糸の着色方法及びその方法により着色された縫い糸

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